周波数変換支援機器の供給業者は、周波数変換速度制御システムにおける減速の基本的な方法は、与えられた周波数を徐々に下げることであることを思い出す。ドラッグシステムの慣性が大きい場合、モータ速度の低下が同期モータ速度の低下に追いつかず、つまりモータの実際の速度が同期速度よりも高くなります。このとき、モータの回転子巻線によって切断される磁力線の方向は、モータの定速運転の方向と正反対になります。回転子巻線の誘導起電力と電流の方向もモータの回転方向と反対になり、モータは負のトルクを発生します。このとき、モータは実際には発電機であり、システムは回生ブレーキ状態にあります。ドラッグシステムの運動エネルギーは周波数変換器のDCバスにフィードバックされ、DCバス電圧が継続的に上昇し、危険なレベル(周波数変換器の損傷など)に達する可能性があります。
1、ブレーキユニットの概要
制動ユニットは、「周波数変換器固有エネルギー消費制動ユニット」または「周波数変換器固有エネルギーフィードバックユニット」とも呼ばれ、主に機械負荷が大きく、制動速度が非常に速い状況での制御に使用されます。モータで発生した回生電気エネルギーを制動抵抗器を介して消費するか、回生電気エネルギーを電源にフィードバックします。
2、ブレーキユニットの機能
電動モータが急停止すると、周波数変換器にエネルギーがフィードバックされ、DCバス電圧が上昇し、IGBTが損傷する恐れがあります。そのため、このエネルギーを消費して周波数変換器を保護するためのブレーキユニットが必要です。
3、周波数変換器の制動方法
1. パワーブレーキ。
直流回路内に設置した制動抵抗器を用いてモーターの回生エネルギーを吸収する方式を指します。
2.フィードバックブレーキ。
主に電流型周波数変換器や整流部にインバータを設置した電圧型周波数変換器を対象とし、モータの回生エネルギーを交流電力系統にフィードバックします。
3. 共有 DC バスを備えたマルチインバータ ドライブ。
モータAの回生エネルギーは共通DCバスにフィードバックされ、モータBで消費されます。共有DCバスを備えたマルチインバータドライブは、共有DCバランスバスと共有DC回路バスの2種類に分けられます。共有DCバランスバス方式は、接続モジュールを使用してDC回路バスに接続します。接続モジュールには、リアクトル、ヒューズ、コンタクタが含まれており、具体的な状況に応じて個別に設計する必要があります。各周波数変換器は相対的に独立しており、必要に応じてDCバスに接続または切断できます。共有DC回路バス方式は、インバータ部分のみを共通DCバスに接続します。
4.DCブレーキ。
周波数変換器がモータのステータに直流電流を印加すると、非同期モータはエネルギー消費ブレーキ状態になります。この場合、周波数変換器の出力周波数はゼロになり、モータのステータ磁界は回転しなくなります。回転するロータはこの静磁界を切断し、制動トルクを生成します。回転系に蓄えられた運動エネルギーは電気エネルギーに変換され、電動モータのロータ回路で消費されます。
4、制動抵抗器の機能
運転周波数を低下させる過程で、電動モーターは回生ブレーキ状態となり、駆動システムの運動エネルギーが直流回路にフィードバックされます。これにより、直流電圧UDが継続的に上昇し、危険なレベルに達することもあります。そのため、UDを許容範囲内に維持するには、直流回路に回生されたエネルギーを消費する必要があります。このエネルギーを消費するために、制動抵抗器が使用されます。
各周波数変換器にはブレーキユニット(低電力はブレーキ抵抗器、高電力は高電力トランジスタ GTR とその駆動回路)があり、低電力は内蔵、高電力は外付けです。
5、制動ユニットと制動抵抗器の制動プロセス
1. 電動モータが外力を受けて減速すると、発電状態となり、回生エネルギーを生成します。この回生エネルギーによって生成された三相交流起電力は、周波数変換器のインバータ部にある6個のフリーホイールダイオードで構成される三相全制御ブリッジによって整流され、周波​​数変換器内の直流バス電圧を連続的に上昇させます。
2. DC電圧が一定の電圧(ブレーキユニットの始動電圧)に達すると、ブレーキユニットの電源スイッチチューブが開き、ブレーキ抵抗器に電流が流れます。
3. 制動抵抗器は熱を放出し、回生エネルギーを吸収し、モーターの速度を低下させ、周波数変換器の DC バス電圧を下げます。
4. DCバス電圧が一定電圧(制動ユニット停止電圧)まで低下すると、制動ユニットのパワートランジスタがオフになります。このとき、抵抗器には制動電流が流れず、制動抵抗器は自然に熱を放出し、自身の温度が低下します。
5. DC バスの電圧が再び上昇してブレーキ ユニットが作動すると、ブレーキ ユニットは上記のプロセスを繰り返してバス電圧のバランスを取り、システムの正常な動作を確保します。
































